Democratizando a computação de conhecimento zero: o poder da rede Bonsai do RISC Zero - Blockchain Capital

Democratizando a computação de conhecimento zero: o poder da rede Bonsai do RISC Zero – Blockchain Capital

Carimbo de data / hora: 19 de julho de 2023, 8h
Nó Fonte: 2773838

By Bart Stephens, Ryan Sproule e Yuan Han Li

Imagine um mundo onde a privacidade, segurança e confiança dos dados não sejam mais preocupações, onde as cadeias de suprimentos de software sejam transparentes e verificáveis ​​e onde uma nova geração de aplicativos possa aproveitar o poder da computação de conhecimento zero para resolver alguns dos desafios mais prementes da a era digital. Esta é a promessa da computação de conhecimento zero (ZK) e a razão pela qual estamos investindo em RISC Zero, uma empresa inovadora que visa democratizar o acesso ao ZK por meio de sua rede Bonsai.

A computação de conhecimento zero (ZK) é um primitivo revolucionário que permite que aplicativos e protocolos aproveitem as três propriedades principais de concisão, correção e conhecimento zero. O que isso significa é que, ao verificar uma prova ZK (correção), o verificador sabe - com quase uma garantia matemática - que o cálculo foi executado corretamente.

Além disso, a prova verificada será muito menor (suculência) do que a computação original, e a propriedade de conhecimento zero da prova também pode ser aproveitada para garantir que o verificador não aprenda nada sobre a própria computação. Essa combinação única de propriedades tem implicações de longo alcance e fornece uma nova maneira de verificar as informações. Juntas, as propriedades equilibram as necessidades de privacidade, segurança e confiança, oferecendo o potencial para um mundo digital mais seguro e privado. Mas vários obstáculos permanecem antes que o ZK possa atingir todo o seu potencial.

Por um lado, a execução da computação no ZK leva muito tempo e é muito cara. Os tempos e custos de prova precisam cair drasticamente antes que cálculos complexos em ZK possam ser práticos. A boa notícia é que eles estão diminuindo drasticamente: a trajetória do ZK provando tempos e custos tem seguido uma tendência familiar na história da tecnologia - seja a Lei de Moore, onde o custo da computação cai pela metade a cada dois anos, a Lei de Flatley, onde o custo para sequenciar o genoma humano caiu a uma taxa ainda mais significativa, ou a lei de Kryder, onde a densidade dos discos magnéticos dobra aproximadamente a cada 13 meses. Avanços arquitetônicos recentes em sistemas de prova (Plonky2, Hyperplonk, STARKs) junto com avanços na criptografia subjacente (Poseidon) reduziram a quantidade de sobrecarga existente para criar uma prova ZK de qualquer computação. Embora os avanços nessas áreas continuem a acontecer em um ritmo semelhante (especialmente com o recente influxo de talentos no ZK), provar que as despesas gerais também se beneficiarão dos avanços na aceleração de hardware (MSM, NTT), algo que foi pouco explorado até agora .

O outro grande obstáculo à adoção em massa do ZK é a matemática e a criptografia altamente complicadas inerentes aos sistemas ZK. O nível de profundidade e conhecimento necessário para impulsionar a inovação ZK foi estritamente limitado a um pequeno grupo de desenvolvedores técnicos altamente qualificados.

Idealmente, os desenvolvedores têm a liberdade de escrever programas em sua linguagem preferida enquanto ainda têm a capacidade de provar cálculos em conhecimento zero, sem a necessidade de escrever e projetar circuitos em linguagens de programação específicas de ZK de baixo nível. É aqui que a plataforma Bonsai do RISC Zero se torna um divisor de águas para desenvolvedores em todo o mundo e é a razão pela qual estamos investindo no RISC Zero.

Ao criar uma máquina virtual de conhecimento zero (zkVM) que emula a arquitetura do conjunto de instruções RISC-V (ISA), o RISC Zero construiu um sistema capaz de provar a execução de código de baixo nível. Uma vez que um ISA é a ponte entre o código legível por humanos e as instruções interpretáveis ​​por máquina, essa conquista implica que a rede Bonsai pode provar qualquer programa de alto nível que possa ser compilado para essa arquitetura. Com a maioria das linguagens de programação modernas compatíveis com RISC-V, o Bonsai do RISC Zero permite a execução de praticamente qualquer programa de computador arbitrário em conhecimento zero.

Em um futuro em que a computação de conhecimento zero (ZK) se tornará comum, vários aplicativos que antes eram impossíveis serão ativados. Isso inclui não apenas aplicativos baseados em Ethereum que aproveitam a rede Bonsai da RISC Zero como um coprocessador - realizando trabalho intensivo em recursos off-chain antes de verificar os resultados on-chain - mas também se estende a aplicativos fora da criptografia. Por exemplo, o Bonsai pode permitir que hackers de chapéu branco provem a existência de vulnerabilidades e bugs de segurança sem divulgar diretamente a exploração. Ele também pode impedir futuros ataques da cadeia de suprimentos ao software, permitindo que os usuários baixem e verifiquem as provas do ZK para garantir que estejam executando o código que foi pré-auditado no Bonsai. O mais empolgante é que a ampla adoção do Bonsai pode levar a casos de uso totalmente novos, ainda não imaginados.

Somando-se aos impressionantes avanços tecnológicos do RISC Zero está a equipe incrivelmente forte e única por trás dele. Os três co-fundadores—Brian Retford, Jeremy Bruestle e Frank Laub- se conhecem há mais de 20 anos. Sua história compartilhada inclui a construção de várias empresas juntas, a mais recente das quais estava no espaço de otimização e compilação de IA e foi adquirida pela Intel.

Cada membro do trio traz uma vasta experiência para o RISC Zero: Brian aprimorou suas habilidades no Google Cloud Platform, onde trabalhou em sistemas de preços e medição; Jeremy, um entusiasta da matemática por toda a vida, trabalhou com aceleração de GPU para sequenciamento de genes e tem experiência em criptografia, HPC e segurança; e Frank, que tem uma sólida experiência em compiladores e arquitetou várias bases de código. Com sua história compartilhada e um conjunto diversificado de habilidades, o RISC Zero equipe está posicionada de forma única para fornecer computação de conhecimento zero para as massas e, potencialmente, remodelar o cenário digital no processo.

À medida que olhamos para um futuro onde a computação de conhecimento zero é generalizada, as possibilidades de inovação são ilimitadas. A rede Bonsai do RISC Zero, com sua capacidade de suportar uma ampla gama de linguagens de programação, democratizará a computação ZK e capacitará os desenvolvedores a criar aplicativos seguros, privados e sem confiança em vários domínios. Desde o fortalecimento das medidas de segurança cibernética até o aumento da confiança nas cadeias de suprimentos de software e o aumento drástico do poder computacional disponível para aplicativos on-chain, o impacto potencial da computação de conhecimento zero é imenso. A combinação de tempos e custos de comprovação de ZK em rápido declínio, uma equipe comprometida no RISC Zero e o surgimento do Bonsai como uma plataforma de computação versátil, anuncia uma nova era na computação - uma em que privacidade, segurança e confiança são incorporadas ao próprio tecido do nosso mundo digital.

Divulgações: A Blockchain Capital é investidora em vários dos protocolos mencionados acima.

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